工业级交换机如何打造稳定高效的工业以太网环网

浏览次数：发布时间：2023-11-27

工业级交换机如何打造稳定高效的工业以太网环网在工业自动化系统中,数据的实时可靠传输至关重要。工业以太网环网通过冗余设计提高网络可靠性,是工业级网络架构的重要组成部分。选择合适的工业交换机,实现快速聚合和无瞬断漫游,可以大幅增强环网的稳定性和效率。

一、采用管理型工业交换机工业交换机分为无管理和管理型两大类。管理型工业以太网交换机支持许多企业级功能,可以进行流量监控、端口控制、网段隔离等,对环网进行全局视图管理。采用IGMP Snooping等协议进行多播控制,实现高效的组播和广播转发。

二、选择支持RSTP的交换机 RSTP 即快速生成树协议,可以实现网络拓扑中的冗余链路,在主链路出现故障时快速 Trigger 备份链路。工业交换机支持RSTP可以实现冗余备份并进行快速无瞬断漫游,保证关键业务的不间断运行。

三、部署星型拓扑的核心层交换在环型生产线插入核心层工业交换机,形成一个星型拓扑。核心交换机用于跨网段流量传递,起到快速聚合的作用。而双机热备份的核心交换机可以确保核心层高可用。

四、选择SFP扩展模块工业交换机模块化设计,可以根据距离要求选用不同的SFP扩展模块,实现长距离互联。例如使用10G单模SFP+实现10公里传输距离,连接分布较广的多个车间。

五、部署QoS和流控机制在环型生产线上传输多类业务数据时,工业交换机应提供QoS进行流量分类,流控避免拥塞。关键控制类数据流可以规划到高优先级队列,确保极小延迟;视频流适当进行速率限制;文件业务限速以避免打满链路。

六、业务划分采用VLAN隔离交换机的VLAN功能可以进行逻辑上的网络划分,不同业务流量进行隔离。例如将视频监控流量规划到独立VLAN,避免影响其他业务,并配置ACL策略进行访问控制。